[發明專利]固態圖像拾取裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201080058403.1
• 申請日: 2010-12-20
• 公開（公告）號: CN102668080A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 小林昌弘;板橋政次;札場哲也;小林秀央
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H01L27/14
• 分類號: H01L27/14;H04N5/369
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 羅銀燕

技術領域

本發明涉及固態圖像拾取裝置，更具體地，涉及在濾色器之間具有間隙的固態圖像拾取裝置。

背景技術

專利文獻1公開了在電荷耦合裝置（CCD）型和金屬氧化物半導體（MOS）型固態圖像拾取裝置中在多個濾色器之間設置被氣體填充的間隙的結構。另外，在濾色器和間隙上形成包含丙烯酸樹脂的平坦化層。

專利文獻2公開了所謂的后面照射的固態圖像拾取裝置。該固態圖像拾取裝置具有在第一主表面中設置晶體管并且在第一主表面側設置多個布線層的結構。從與第一主表面相反的第二主表面照射該結構。更具體而言，濾色器的濾色器組件（color?filter?component）被定義為芯部，并且，由鄰近的濾色器組件的自對準形成的空隙部分被定義為包覆部分。在濾色器上形成用于密封空隙部分的空隙密封膜。根據專利文獻2，空隙密封膜可抑制在設置微透鏡等的情況下由有機膜滲入空隙部分中導致的失效。

引文列表

專利文獻

PTL?1：日本專利公開No.2006-295125

PTL?2：日本專利公開No.2009-088415

發明內容

技術問題

根據專利文獻1中公開的結構，當微透鏡等被設置在濾色器層上時，不能充分地抑制微透鏡材料滲入間隙中。如果相當多數量的微透鏡材料進入間隙，那么間隙可被微透鏡材料完全填充。

根據專利文獻2中公開的結構，通過使用密封層設置微透鏡。但是，在該結構中，在一些情況下不能充分地減小具有不同顏色的濾色器組件之間的高度差（level?difference）。如果留下一定程度或更大程度的高度差，那么難以在濾色器上形成微透鏡時以希望的形狀來形成微透鏡。

鑒于上述的情形，本發明提供這樣的技術：所述技術用于在形成濾色器層之后保持濾色器的表面的平坦性，并且，用于即使在濾色器之間設置間隙，也抑制濾色器之間的間隙被設置在間隙上的材料幾乎全部填充的情形。

問題的解決方案

鑒于上述的情形，本發明提供一種固態圖像拾取裝置，該固態圖像拾取裝置包括：被設置在半導體基板中的多個光電轉換單元；被設置在光入射的半導體基板的第一主表面側的第一平坦化層；被設置在第一平坦化層上并包含各對于相應的光電轉換單元設置的濾色器的濾色器層；以及被設置在濾色器層上并減小濾色器之間的高度差的第二平坦化層。在該固態圖像拾取裝置中，間隙被設置在與濾色器層中的鄰近濾色器之間的邊界對應的位置中，間隙延伸到第二平坦化層，并且用于密封間隙的密封層被設置在間隙和第二平坦化層上。

發明的有利效果

本發明提供這樣的技術：所述技術用于在形成濾色器層之后保持濾色器的表面的平坦性，并且，用于即使在濾色器之間設置間隙，也抑制濾色器之間的間隙被設置在間隙上的材料幾乎全部填充的情形。

附圖說明

圖1A是第一實施例的固態圖像拾取裝置的截面示意圖。

圖1B是第一實施例的固態圖像拾取裝置的頂部示意圖。

圖2A是示出第一實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。

圖2B是示出第一實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。

圖2C是示出第一實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。

圖2D是示出第一實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。

圖2E是示出第一實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。

圖2F是示出第一實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。

圖2G是示出第一實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。

圖3是第二實施例的固態圖像拾取裝置的截面示意圖。

圖4是第三實施例的固態圖像拾取裝置的截面示意圖。

圖5是第四實施例的固態圖像拾取裝置的截面示意圖。

圖6A是第五實施例的固態圖像拾取裝置的截面示意圖。

圖6B是用于描述第五實施例的優點的固態圖像拾取裝置的解釋圖。

圖6C示出第五實施例的比較例。

圖7A是第六實施例的固態圖像拾取裝置的截面示意圖。

圖7B是用于描述第六實施例的優點的固態圖像拾取裝置的解釋圖。

圖7C示出第六實施例的比較例。

圖8A是示出第七實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。

圖8B是示出第七實施例的固態圖像拾取裝置的制造處理流程中的處理的處理圖。